15年“一粒难求”！北京排水集团“红菌”技术获北京市2020年科学技术进步奖一等奖

自主培育“一粒难求”的“红菌”，为北京水环境显著改善发挥关键作用。北京排水集团自主创新和科研攻关了整整15年的 “红菌”技术，日前荣获北京市人民政府颁发的2020年科学技术进步奖一等奖。

自主培育 “一粒难求”的“红菌”

“污水厌氧氨氧化高效脱氮技术体系创建与产业化”是该项目的全称，“红菌”是北京排水集团科研人员对“厌氧氨氧化菌”的昵称。“这种原始菌群非常古老，1亿个攒在一起的体积与芝麻粒相当，却能‘吃’掉10倍于自己体重的氨氮污染物，而且几乎不产生污泥，可有效解决水环境治理普遍面临的由氨氮污染造成的水体黑臭、水华、赤潮等问题。”北京排水集团相关负责人介绍说。

然而，自1999年荷兰科学家首次培养出红菌后，这种技术一直被少数几个国家垄断，世界范围内建立起的红菌污水处理工程仅有10余座。2006年，北京排水集团在追踪和分析世界污水处理先进技术的基础上，把研发“红菌”技术作为1号研发课题。面对技术难题和技术封锁，北京排水集团挑选精兵强将组建北排“红菌”技术研发团队，由张树军博士担任团队带头人。经过两年不间断地对温度、水流量、pH值等近20项指标进行监测，掌握了“红菌”对环境的喜好，也找到了让这些“小不点儿”在污水处理池大强度的水流里呆得住的“粘合剂”，自主培育出了“一粒难求”的红菌。

接下来的十余年里，研发团队深耕“红菌”技术，突破了种种技术瓶颈，实现了“红菌”大规模培养，甚至实现了从配水培养到实际污水直接工程化培养的大跨度飞跃，在国内率先实现“红菌”工程化培养，建成全球最大“红菌”基地，开启了我国厌氧氨氧化技术研究和应用的新时代。

产业化应用实现2个世界性突破

北京排水集团加速“红菌”技术的产业化应用，在北京建成世界最大规模污水处理厂旁侧厌氧氨氧化脱氮工程，打破国际技术垄断，为北京水环境的显著改善发挥了关键性作用；在湖北十堰建成世界首座垃圾渗滤液红菌脱氮工程。

2013年，建设了红菌应用工程化项目---高碑店污泥消化液处理示范工程，稳定运行效果良好，使中国成为国际上少数拥有该技术工程化能力的国家之一。目前，研发团队自主研发的基于厌氧氨氧化技术的新型RENOCAR脱氮工艺，已应用到北京中心城5个污泥高级消化处理中心脱氮，脱氮量相当于80万吨/天的城市污水氮素含量，在不投加碳源的条件下，系统总氮去除率可达95%，为北京市再生水达到地表水四类标准，改善北京水环境起到至关重要的作用。

2014年，红菌技术在湖北十堰西部垃圾填埋场首试成功。西部垃圾填埋场承担着十堰市区生活垃圾的处理任务，垃圾渗滤液处理一直不能稳定达标，将给十堰水系及丹江口水库的水质造成严重威胁。从北京来到十堰，“红菌”表现出水土不服，集团科研人员耗时3个月，对它们进行适应性“驯化”，为“红菌”建立25℃左右的恒温间，让“红菌”正常“上班”，应用以来，西部垃圾填埋场垃圾渗滤液实现了稳定达标排放。

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